引言
FPGA、微處理器,、DS2482-100和DS2480B是常見的1-Wire主機器件,。1-Wire/iButton?從器件由Maxim生產，該系列器件的典型工作電壓為2.8V至5.25V,。過去，傳統的1-Wire主機和從器件均采用5V漏極開路邏輯,。
現在,，設計人員需要1-Wire主機IO提供1.8V的漏極開路邏輯。而大部分1-Wire從器件可以安全地工作在5V,，它們中的絕大多數無法工作在1.8V,。需要一個雙向電平轉換器克服這種限制。本參考設計(RD)采用Maxim?的MAX3394E雙向電平轉換器,，用于解決這類應用中的問題,。
電平轉換器
MAX3394E雙向電平轉換器采用8引腳、3mm x 3mm TDFN封裝,。借助其內部擺率增強電路,，可理想用于大電容負載驅動。1-Wire從器件電容負載通常大于500pF,。MAX3394E的VCC I/O引腳具有±15kV HBM (人體模式)靜電保護,，為1-Wire主機提供保護。1-Wire總線通常用于連接外部世界,，HBM保護是基本需求,。推薦在上拉電阻(R3)、可選擇的強上拉電路以及1-Wire從器件處使用DS9503P以增強ESD保護,。
應用電路
圖1所示電路利用MAX3394E實現1.8V至5V雙向電平轉換,，系統采用漏極開路端口,。
圖1. 1-Wire雙向電平(1.8V至5V)轉換器電路原理圖，注意,，引腳I/O VL和I/O VCC具有10kΩ內部上拉,。
該參考設計的BOM (材料清單)如表1所示。
表1. 材料清單
波形測量/測試結果
圖2至圖5是對評估電路板進行測試得到的結果,。
測試條件為：VL = 1.8V,；VCC = 5.0V；CH1：1-Wire主機(OW_MASTER) ,；CH2：DS1920 (OW_SLAVE) ,；OW_SLAVE線長：2.4米，最大值,。
測試時沒有使用圖1中可選擇的強上拉電路,。
僅在室溫下測量。
圖2. 從1-Wire復位波形可以看出MAX3394E的性能,，在線應答脈沖幅度不超過250mV,，低于典型1-Wire主機VIL的0.4V最大電壓。
圖3. 1-Wire寫操作波形,，寫“1”時隙,，tLOW1 < 15μs。
圖4. 1-Wire寫操作波形,，寫“0”時隙,，60μs < tLOW0 < 120μs。
圖5. 1-Wire讀操作波形,，1-Wire從機漏極開路端口返回的讀“0”時隙,，電平低于典型1-Wire主機VIL的0.4V最大值。
結論
該參考設計用于實現1.8V至5V 1-Wire雙向電平轉換,，驅動典型的1-Wire從器件,。本文介紹了設計電路的搭建與測試，給出了電路原理圖,、BOM及典型測試波形,。